电压调节器模块支架.pdf

依照一种实施例，本发明涉及电子部件(32)的支撑结构(40)，例如计算机设备的电压调节器模块的支撑结构。所示范的支撑结构(40)有主体(42)和从主体斜着伸出的支脚(44)，支脚(44)和主体(42)共同规定了用于容纳电子部件(32)的容纳区域。支脚(44)具有弹性固定装置部分54，用来可释放地与电子衬底(34)接合。

1.  一种电子部件支撑结构(40)，包括：
具有从其斜着伸出的支脚(44)的主体(42)，其中支脚(44)与主体(42)共同至少部分规定了用来容纳电子部件(32)的区域(46)，并且支脚(44)有用来可释放地与电子衬底(34)接合的弹性固定装置部分(54)。

2.  权利要求1所述的电子部件支撑结构(40)，包括在支脚(44)中布置的沟道(46)，它朝向所述容纳区域(46)并用来容纳电子部件(32)的另一电子衬底(34)。

3.  权利要求1所述的电子部件支撑结构(40)，包括多个支脚(44)，该支脚包括从主体(42)斜着伸出的支脚(44)，其中该多个支脚(44)和主体(42)共同规定了一般的C-形的轮廓。

4.  权利要求1所述的电子部件支撑结构(40)，其中弹性固定装置部分(54)包括一对类似悬臂的构件，该类悬臂构件有彼此相对延伸的突出部分(58)。

5.  权利要求4所述的电子部件支撑结构(40)，其中该突出部分(58)被配置用来与电子衬底(34)接合以阻止支撑结构(40)与电子衬底(34)分离。

6.  用于固定电压调节器模块(32)的一种系统，该系统包括：
与印刷电路板(34)机械、电气耦合的电压调节器模块(32)；
至少部分环绕该电压调节器模块(32)的支撑结构(40)，该支撑结构(40)包括与印刷电路板(34)共同作用的弹性紧固构件(54)，以阻止该支撑结构(40)与印刷电路板(34)彼此分离。

7.  一种计算机系统，包括：
其上配置有处理器的主板(34)；
配置在印刷电路板(48)上的电压调节器模块(32)，并与该主板(34)机械、电气耦合；和
至少部分环绕该电压调节器模块(32)的支撑结构(40)，该支撑结构(40)具有至少一个弹性紧固构件(54)，弹性紧固构件用于同主板(34)接合以阻止该支撑结构(40)与主板(34)彼此分离，该支撑结构还具有用于容纳印刷电路板(48)的部分的沟道(46)。

8.  权利要求7所述的计算机系统，其中该印刷电路板(48)的边缘面向该主板(34)。

9.  用于将电压调节器模块(32)固定到印刷电路板的方法，包括：
用支撑结构(40)捕捉耦合到印刷电路板(48)的电压调节器模块(32)的一部分；
有弹性地将支撑结构(40)与印刷电路板(48)固定在一起以使电压调节器模块(32)与印刷电路板(48)彼此支撑。

10.  权利要求9所述方法，包括一般相对印刷电路板(48)以垂直方向支撑电压调节器模块(32)。

电压调节器模块支架
技术领域
本发明一般涉及电子部件的支架结构，如计算机设备中含有的计算机部件。
背景技术
在计算机设备中，配电是一个重要的考虑，因为这种设备的不同部件通常运行在不同的功率电平和类型上。因此，大多数计算机设备包括为存储器、图形电路、存储介质等各种计算机部件将输入电力(通常是110或220伏交流AC电源)分配并调节成更合适的直流(DC)功率电平的电源适配器电路。出于特殊考虑，计算机设备的处理器从具有相对恒定的功率电平而没有瞬态电压的调节好的电力获益。
为了给处理器提供调节好的电力，计算机设备一般包括电压调节器模块(VRM)，它充当电源适配器电路和处理器之间的看门人。例如，VRM还调节来自电源适配器电路的电力以避免瞬态电压到达处理器以及接下来可能破坏处理器或对计算机设备的性能造成负面影响。
过去，VRM已经在机械上和电气上与主板相耦合，处理器通过接线插脚接合被布置在主板上。也就是说，从VRM伸出的导电引脚与主板上相应的连接部分相接合，因而在电气上和机械上将VRM耦合到主板。因此，这些引脚承载了VRM上的很多机械负荷，使得它们容易被破坏并在特定情况下不能提供足够的支撑以通过质量控制测试，例如碰撞和振动测试。为增强健壮性，一些传统计算机设备采用金属支架结构来支撑VRM。但是，这些金属装置容易短路并且还需要使用依赖机械工具的螺丝和/或螺帽以安装到主板。因而，这些传统支撑结构增加了制造过程的复杂度和制造成本。此外，这种传统支撑结构消耗了主板上相当大量的宝贵的表面空间，提高了计算机设备的整体成本。另外，传统的VRM支撑结构在设计上专用于一种特定的VRM类型，因而不具备在不改变或改进VRM支架的情况下就能改进或改变下面的VRM的能力。设计中的这种死板会导致研制周期延长，而作为众多负面影响之一会导致制造延期。
因此，需要改进电子部件支架技术。
发明内容
依照一种实施例，本发明涉及电子部件(如计算机设备的电压调节器模块)的支撑结构。所示范的支撑结构有主体以及从主体斜着伸出的支脚，支腿和主体共同定义了容纳电子部件的容纳区域。支脚有一个有弹性且稳定的部分，该部分被用来可释放地与一个电子衬底接合。
附图说明
从阅读下面的详细说明并结合附图可以明了一个或多个公开的实施例的优势，附图中：
图1用图解说明了依照本发明的示范实施例的计算机系统；
图2用图解说明了依照本发明的示范实施例的基于处理器的设备；
图3是依照本发明的实施例用于支撑电子部件的支撑结构的顶视图，其中该支撑结构位于与印刷电路板相分离的一个位置中。
图4是图3的支撑结构的底视图，其中该支撑结构位于与印刷电路板相接合的一个位置中。
具体实施方式
下面将说明本发明的一个或多个具体的实施例。本说明书中试图提供对这些实施例的简单说明，而不是说明实际实现方式的所有特征。为此，应该理解在这种实际实现方式的任何开发中，例如在任何工程或设计项目中，将进行很多实现方式特有的决策以实现设计者的特定目标，例如与系统有关的和商业有关的限制兼容，这些限制对不同的实现方式可以不同。此外，应该理解这样的开发是复杂并费时的，但对从本公开获益的本领域的技术人员来说承担设计、生产和制造是例行公事。为此，应该注意到贯穿本文的所示本技术的实施例代表一般情况。
依照特定实施例，本技术提供了一种支撑结构用于支撑与计算机设备的主板相耦合的电压调节器模块(VRM)。下面将进一步讨论，这个示范的支撑结构有助于该支撑结构需要更少的工具就能耦合到主板，因此缩短了制造时间并降低了计算机设备的成本。此外，所示范的支撑结构比传统设计占用的电路板空间更小，因而允许在主板上放置额外的部件。另一个好处是，本发明的特定实施例涉及以聚碳酸脂材料形成的支撑结构，这种材料降低了VRM和支撑结构之间短路的可能性。但是，在继续之前，值得再次注意下面的讨论仅与示范实施例有关，并且本技术适用于将电子部件的寄主固定到各种类型的电子衬底上，而不只是将VRM固定到印刷电路板。
现在来看附图，并先参考图1，所示结构图绘出了具有示范的基于处理器的设备10的计算机系统。这个设备10可以是多种不同类型中的任意一种，如计算机设备、寻呼机、蜂窝电话、个人管理器、控制电路等。在典型的基于处理器的设备中，处理器12(如微处理器)通常与软件共同控制着设备10的很多功能。
为了操控电力，该计算机设备与电源14通信。例如，如果设备10是便携的，电源14可以是永久电池、可替换电池和/或可充电电池。当然，电源14还可以包括AC适配器，它将输入的AC电源整流为DC电源。实际上，电源14还可以包括DC适配器，它将输入的DC电源调节成更适合的DC级别，例如通过汽车点烟器帮助给设备供电。
根据设备10所完成的功能，可以将各种其它设备与处理器12相耦合。例如，用户接口16可以与处理器12耦合。例如，用户接口16可以是按钮、开关、键盘、光笔、鼠标和/或声音识别系统等输入设备。为了进一步帮助与用户交互，处理器可以与显示屏18相耦合，如LCD显示屏、CRT、LED和/或音频显示屏。此外，射(RF)子系统/基带处理器20也可以与处理器12相耦合。RF子系统/基带处理器20可以包括与RF接收器和RF发射器耦合的天线。通信端口22也可与处理器12耦合。所示范的通信端口适合与外围设备24通信，如调制解调器、打印机、或计算机、或者局域网及Internet等网络。
因为处理器12一般在软件设计的控制下控制设备10的运行，存储器与处理器12耦合以存储并帮助软件程序的执行。例如，处理器12可以与易失性存储器26耦合，易失性存储器26包括动态随机访问存储器(DRAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、双数据速率(DDR)存储器等。处理器12还可以与非易失性存储器28耦合。非易失性存储器28可以包括只读存储器(ROM)(如EPROM或闪存)，与易失性存储器结合使用。通常选择ROM的大小为足够存储任何必需的操作系统、应用程序和固定数据。另一方面，易失性存储器26通常非常大以便能够存储动态装入的应用程序。另外，非易失性存储器28可以包括高容量存储设备，如硬盘驱动器、磁带驱动器、光盘(CD)ROM驱动器、数字视频驱动器(DVD)、读/写CD-ROM驱动器、通用串行总线(USB)驱动器和/或软盘驱动器。
主要关注计算机设备中的配电，图2用图解说明了向处理器12提供运行电力的示范路径。如上所述，运行电力最初由电源14提供，根据电源14的类型可能是AC电源或DC电源。但是，来自电源14的电力并不被直接发送到计算机设备10的各个部件，因为这些部件通常运行在与电源14所提供的不同的功率电平和类型上。因此，计算机设备10具有包括调节和分配电路的电源适配器30，以给设备中的各个部件提供合适的功率电平。作为示例，电源30可以提供第一电压电平的DC电力给存储器部件，而提供第二(不同)电压电平的AC或DC电力给硬盘驱动器部件。
但是，处理器12受益于与一般提供给其它计算机部件的电力相比调节得更好的电力，例如，更难以出现瞬态电压和电平振荡。因此，提供给处理器12的电力是通过电压调节器模块(VRM)32传递的，电压调节器模块(VRM)32很好地调节了提供给处理器12的电力，充分减少或避免了瞬态电压、电压波动以及类似情况影响处理器12。实际上，VRM32充当了提供给处理器12的电力的看门人。如图2所示，VRM32和处理器12在机械上都与主板34耦合并与主板34电气流通。但是，值得注意的是VRM 32和处理器12可以在机械上与各种部件而不只是印刷电路板或主板相耦合。例如，VRM 32可以在机械上与各种类型的以某种方式促进VRM 32和处理器12之间电力传输的电子衬底耦合。
如图3所示，VRM 32和主板34之间的电子和固有机械接合由从VRM 32伸出的接线引脚36提供。在示范实施例中，这些引脚36与用来容纳引脚36并位于主板34上的相应的连接部分(如内孔连接器或插座)相接合。为了和处理器12联系，这些引脚通过连接部分与位于主板34上的刻蚀电路径耦合并与处理器12和电源适配器30电气耦合。
为了节省宝贵的板上空间(其中可以放置并电气耦合各种附加电子部件)，所示范的VRM 32被安装在了一般与主板34垂直的位置上。也就是说，VRM 32相对主板34的高(H)大于VRM 32的宽。因此，VRM 32在主板34上的覆盖区域被减到最小，再一次释放了主板34上宝贵的“不动产”。但是，VRM 32的垂直放置容易增加由引脚36承担的瞬间压力的大小，使它们更容易损坏。
在所示范的实施例中，支撑结构40对垂直安装的VRM32提供了额外的支撑，特别是降低了引脚36承担的瞬时压力。所示范的支撑结构40有一个主体42和从主体42伸出的一对支脚44。如图所示，主体42和支脚44共同为支撑结构40规定了C-形或U-形的轮廓，并限定了用来容纳VRM 32的容纳区域46。换句话说，主体42和支脚44限定了三个内壁或支撑构件，它们可以与VRM 32的三面(如卡的边缘)相接合。有利地，支脚44可以包括凹槽、插槽、尾丝或沟道46它们对容纳区域开放并且用来锁住VRM 32的一部分以支撑VRM 32。例如，沟道44被用来容纳VRM电路50所在印刷电路板48的相对端或边。因此，当该支撑结构40被放在VRM 32上时(如方向箭头52所示)，印刷电路板48和沟道44之间的接合有助于将VRM 32的瞬时负载转到支撑结构42。另外，VRM 32和支撑结构40的主体42之间的接合点在主体被完全固定时避免了VRM 32与主板34分离。在一些实施例中，主体42还包括凹槽、插槽、尾丝或沟道以容纳VRM 32的上端(如卡的边缘)。此外，该主体的特定实施例可以有微小的弯曲，当支撑结构40与主板34耦合时这个弯曲可以变平并充当向下的弹簧。
为了将支撑结构40安装在主板34上，支撑结构40包括固定部分，该固定部分有从支脚44伸出的无需工具的管脚或弹性紧固构件54。这些弹性紧固构件54与主板34中的孔隙56共同阻止了支撑结构40与主板34分离。具体地说，如图4所示，每个弹性紧固构件54包括一个突出部分58，它有一个用来和主板34的下侧60接合的肩角。因此，当该支撑结构40完全与主板34相接合时，弹性紧固构件54穿过孔隙56，突出部分58穿出孔隙56并与主板34的下部60相接。例如，突出部分58可以包括钩子、按扣、插销或其它无需工具的紧固件。在可选实施例中，该支撑结构可以包括阴紧固件，而主板34包括阳紧固件。
弹性紧固构件54的可移动性帮助了所示范的支撑结构40与主板34的接合和分离。例如，当使支撑结构40与主板34的孔隙56相接合时，由于突出部分58超出空隙的表面突出部分58与孔隙56彼此压缩。也就是说，所述超出表面作为促使弹性紧固构件54紧密贴合的凸轮表面。这个压缩减小了固定部分的宽度并让孔隙56能够容纳突出部分58。但是，当突出部分58从孔隙56伸出时，弹性紧固构件54的弹性使得它们返回未加偏压的状态，并因而使突出部分58伸出孔隙56的圆周之外。接着，突出部分58的肩角邻接主板的下侧，阻止了支撑结构40与主板34彼此的分离。相反地，通过压缩弹性构件54促使支撑结构40与主板34分离，如图4的有向箭头64所示。有利地，所示范的支撑结构40实现了无工具的插入和分离，因而与传统装置相比降低了制造和装配的成本。在其它实施例中，可以用夹持器构件、锁眼槽、钩子、插销、按扣安装装置、杠杆装置、弹簧等代替或补充弹性紧固构件54。
当安装了支撑结构时，支撑结构40提供了健壮的机制用于将VRM32上的瞬时负荷转向计算机设备的其它部分，尤其是主板34和支撑结构。这个转换接着减轻了损坏引脚36的可能性并提供了对质量控制测量(如碰撞试验和振动试验)更好的适应性。此外，VRM32和支撑结构40的固定主体42的接合防止了VRM和主板分离，因而确保了这两个结构之间良好的电子连接。事实上，主体42能够提供轴向压力对引脚36施偏压以与主板34接合。此外，支撑结构40可以用电子绝缘材料制成，如聚碳酸脂。有利地，绝缘材料如聚碳酸脂的使用降低了VRM 32和支撑结构40之间短路的可能性。在其它实施例中，支撑结构40可以包括金属内骨架和外部绝缘涂层。这样，金属内骨架提高了支撑结构的刚性和结构支撑，而外部绝缘涂层降低了电子短路的可能性。所示支撑结构是单片结构，它降低了成本和复杂度。但是，支撑结构40的特定实施例可以有不同的尺寸，例如通过主体42和支脚44之间的绞链式或滑动式接头。
在结束之前，再次提醒本技术不限于上述实施例。实际上，本技术适用于任何数量的设备中任何数量的电子部件的固定装置和/或支撑。因此，所附权利要求不限于上述示例和实施例。